ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN - Ministerio de Transportes ......autotransformación final...
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ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY ELECTRIFICACIÓN 13 ANEJO
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ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY
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ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY
INDICE
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETO ................................................................................................ 1
2. SITUACIÓN ACTUAL .......................................................................................................... 2
2.1. LÍNEAS DE ANCHO IBÉRICO ............................................................................................... 2
2.1.1. LÍNEA VENTA DE BAÑOS – GIJÓN ......................................................................... 2
2.1.2. LÍNEA PALENCIA – SANTANDER ............................................................................ 2
2.2. LÍNEAS DE ANCHO ESTÁNDAR .......................................................................................... 2
2.2.1. LAV MADRID-VALLADOLID-PALENCIA-LEÓN ........................................................ 2
3. DESCRIPCIÓN DE ALTERNATIVAS ...................................................................................... 3
4. SISTEMA DE ELECTRIFICACIÓN .......................................................................................... 4
4.1. LÍNEA AÉREA DE CONTACTO ............................................................................................. 4
4.2. SUMINISTRO DE ENERGÍA A LA TRACCIÓN ....................................................................... 5
4.1. DIMENSIONAMIENTO DEL SISTEMA ................................................................................. 6
APÉNDICE 1. ESTUDIO DE POTENCIA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN
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1. INTRODUCCIÓN Y OBJETO
La línea de alta velocidad Palencia-Santander se enmarca en el vigente Plan de Infraestructuras,
Transporte y Vivienda (PITVI), que establece los ejes de la planificación estratégica en estas
materias para el horizonte temporal 2012-2024.
El objeto del presente documento es analizar las posibles soluciones en el tramo Palencia-Alar del
Rey/Aguilar de Campoo con un diseño adecuado al de una línea de altas prestaciones.
Existen ya una serie de Estudios y Proyectos en el ámbito del presente Estudio, si bien se destacan
como principales antecedentes los desarrollados en los siguientes proyectos que se analizarán y
se tendrán en cuenta para el desarrollo de las diferentes alternativas:
Proyectos constructivos realizados por la Dirección General de Ferrocarriles para los
tramos Palencia-Amusco, Amusco-Marcilla de Campos y Marcilla de Campos-
Villaprovedo.
Estudio Informativo del Proyecto de la Línea de Alta Velocidad Palencia-Santander. Tramo
Villaprovedo-Reinosa.
Estudio de alternativas y viabilidad de la línea ferroviaria Santander-Madrid, de la Real
Academia de Ingeniería y la Universidad de Cantabria
En diciembre de 2015 se aprueba la redacción del Estudio Básico y Documentación Ambiental de
la línea Palencia-Alar del Rey basándose en las propuestas de los estudios y proyectos anteriores,
para la creación de una línea de ferrocarril de altas prestaciones, y es encomendado a Ineco para
su desarrollo.
El Estudio Básico y Documentación Ambiental se desarrollará en dos fases:
Fase A 1:25.000: Análisis de estudios anteriores, recopilación de datos básicos, análisis
funcional y definición de alternativas.
Fase B 1:5.000: Anteproyecto y Estudio de Impacto Ambiental.
En el presente documento se desarrolla la segunda de las dos fases del Estudio Básico citadas
anteriormente, Fase B 1:5.000, en la que se realiza la optimización y definición con un mayor
grado de detalle de las alternativas seleccionadas en la fase anterior y la redacción del Estudio de
Impacto Ambiental.
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2. SITUACIÓN ACTUAL
La estación de Palencia se constituye como un importante nodo de tráfico ferroviario, ya que por
la misma transcurren las circulaciones a toda la cornisa cantábrica a excepción del País Vasco. Del
mismo modo, desde el año 2015, las circulaciones de Alta Velocidad se extienden hasta León.
Dado el carácter urbano de la actuación, se deberá encajar la salida de la nueva infraestructura
manteniendo la funcionalidad de la misma y afectando lo mínimo posible al entorno urbano.
La actual configuración de la estación de Palencia cuenta en la actualidad con dos sectores
diferenciados para los distintos anchos. Cabe destacar así mismo, que de la cabecera Norte parten
dos corredores, uno de ellos hacia León/Asturias con sendas vías únicas para ancho UIC y para
ancho convencional y el otro corredor hacia Santander para ancho convencional.
2.1. LÍNEAS DE ANCHO IBÉRICO
2.1.1. Línea Venta de Baños – Gijón
La línea Venta de Baños – Gijón (línea 130 de la red convencional de Adif) atraviesa la ciudad en
dirección suroeste a noreste. Transcurre en vía doble electrificada hasta Palencia-Arroyo de
Villalobón, desde donde continúa en vía única hasta alcanzar la estación de Palencia. A partir de
este punto y en sentido León discurre en vía única paralela a la vía de alta velocidad durante
aproximadamente 3 km, hasta la bifurcación de Grijota. A partir de este punto pasa a vía doble
hasta Torneros del Bernesga, ya en las proximidades de León, donde de nuevo discurre vía única
hasta alcanzar la estación de León.
La vía está electrificada con catenaria alimentada a 3 kV c.c., tipo CA-160, normalizada por ADIF.
2.1.2. Línea Palencia – Santander
La línea Palencia – Santander (línea 160 de la red convencional de Adif) parte de la estación de
Palencia y se extiende más allá de la entrada en la Comunidad Autónoma de Cantabria en vía única
electrificada. Existe un ramal que conecta esta línea con la que discurre hacia León.
La vía está electrificada con catenaria alimentada a 3 kV c.c., tipo CA-160, normalizada por ADIF.
Recientemente tanto la estación de Palencia como el tramo ferroviario ha sido objeto de una
remodelación integral dado su avanzado estado de obsolescencia.
La línea está alimentada por las siguientes subestaciones de tracción en la zona de estudio:
Palencia: No hay subestación, pero existe una puesta en paralelo para alimentar el ramal
a Santander, en el. P.K. 296+500
Monzón de Campos: P.K. 309+300
Frómista: P.K. 329+750
Espinosa El Caballo: P.K. 356+780
Mave: P.K. 385+500
Mataporquera: 406+700
2.2. LÍNEAS DE ANCHO ESTÁNDAR
2.2.1. LAV Madrid-Valladolid-Palencia-León
Se trata de una doble vía electrificada procedente de Valladolid. A su entrada a Palencia se queda
en vía única, ya que la otra vía pasa por el cambiador de ancho de Villamuriel para permitir el paso
de los trenes procedentes de Madrid destino a Santander por la línea convencional.
En el ámbito de estudio, la línea se encuentra electrificada con catenaria alimentada a 25 kV c.a.,
tipo C350, normalizada por ADIF.
En concreto, la alimentación se realiza desde la subestación de Becerril de Campos (111.SE), sita
en el PK 238+635 de la línea, aproximadamente 8 km al norte de la estación de Palencia, siendo
su colateral en sentido sur la subestación de Dueñas (104.SE), que se encuentra ubicada en el PK
210+998.
El límite de alimentación entre estas dos subestaciones lo constituye el centro de
autotransformación final (ATF-111.1), que se ubica a la entrada de Palencia, después del nudo de
Venta de Baños, en el PK 227+256.
Adicionalmente, a lo largo del trazado de la línea Valladolid – León, entre el (ATF-111.1) y la
subestación de Becerril de Campos, se encuentra situado el centro de autotransformación
intermedio (ATI-111.2) asociado a la subestación de Becerril, que se ubica en el PK 234+350.
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3. DESCRIPCIÓN DE ALTERNATIVAS
Los condicionantes de partida que se tendrán en cuenta en el desarrollo de soluciones de alta
velocidad en el tramo Palencia-Alar del Rey son los siguientes:
Nueva vía de Alta Velocidad entre Palencia y Alar del Rey/Aguilar de Campoo.
Velocidad de diseño de 350 km/h (se considera una velocidad de explotación de
300 km/h).
Vía doble, excepto en las conexiones con líneas existentes en el inicio (Palencia) y final de
la línea (Alar del Rey/Aguilar de Campoo).
Ancho de vía internacional (UIC), 1.435 mm.
Alimentación en c.a. sistema 2x25 kV.
No se consideran paradas intermedias.
Máximos ahorros de tiempo de viaje en el trayecto Madrid-Santander, centrándose en las
actuaciones necesarias en el tramo Palencia – Aguilar de Campoo.
Alejarse de la poblaciones en las que no está prevista parada
Inicio y final de la actuación. Se considera como inicio del estudio la salida de la estación
de Palencia. En el ámbito de Alar del Rey, se analizará el punto de conexión más adecuado
entre dicha población y Aguilar de Campoo.
Máxima funcionalidad en la Salida de Palencia.
Se considera como inicio del estudio la salida de la estación de Palencia mientras que en el ámbito
de Alar del Rey, se analizará el punto de conexión más adecuado entre dicha población y Aguilar
de Campoo.
En el presente documento se procede a desarrollar las alternativas seleccionadas como óptimas
en las conclusiones del análisis multicriterio del Estudio de Alternativas de la Línea de Alta
Velocidad Palencia Alar del Rey.
El área de estudio se ha dividido en dos ámbitos geográficos, atendiendo a los diferentes
condicionantes que deben cumplirse en el diseño de cada uno de ellos:
Ámbito de Palencia-Herrera.
Ámbito Herrera - Aguilar de Campoo (Conexiones con la red convencional).
El ámbito de Palencia - Herrera comprendes desde el edificio de viajeros de la estación de Palencia
hasta el PK 65+000. En este ámbito se han definido DOS alternativas:
Alternativa Monzón-Oeste. Se desarrolla al Este de la localidad de Monzón de Campos
para posteriormente discurrir al Oeste de la autopista A-67.
Alternativa Carrión-Este. Inicialmente tiene dos cruces con el ría Carrión y posteriormente
discurre al Este de la autovía A-67.
El ámbito Herrera - Aguilar de Campoo se corresponde con el tramo a partir del P.K. 65+000 y
hasta las conexiones con la línea convencional. Los puntos de posible conexión se localizan en el
entorno de las localidades de Nogales de Pisuerga, Santa María de Mave y Aguilar de Campoo
dando lugar a CINCO alternativas de trazado:
Conexión Mave Este.
Conexión Aguilar Este.
Conexión Mave Oeste.
Conexión Aguilar Oeste.
Conexión Nogales.
En el área de salida de Palencia todas las alternativas se desarrollan en vía única. En el resto del
Ámbito Palencia-Herrera, una vez la nueva vía UIC se dispone de forma paralela a la vía actual en
alineación recta, se desdobla la vía y se continúa en vía doble todo el recorrido por dicho ámbito.
En el Ámbito Herrera-Aguilar, se lleva a cabo una transición de vía doble a vía única en el nuevo
corredor, discurriendo un tramo variable según la alternativa en vía única, hasta que finalmente
se produce la conexión con la línea actual mediante un cambiador de ancho.
El trazado de todas las alternativas ha sido diseñado con los mismos parámetros geométricos y
funcionales de una línea de alta velocidad para 350 km/h, si bien en los tramos iniciales de salida
de Palencia y final de conexión con la línea actual, el trazado se ha adaptado al entorno.
La electrificación de la línea se proyecta con el sistema 2 x 25 kV c.c., que es el habitual para las
nuevas líneas de alta velocidad. Se requerirá la instalación de una nueva subestación eléctrica de
tracción de 400 kV, su línea de acometida de 400 kV y una serie de centros de autotransformación
a lo largo de la línea.
En cuanto a las instalaciones de señalización y comunicaciones, se dotará a la línea con un sistema
de Bloqueo de Señalización Lateral (B.S.L.), sistema de gestión del tráfico ERTMS N2 con ASFA
como respaldo, sistemas de comunicaciones GSMR, SDH e IP/MPLS, videovigilancia y red de
distribución de energía en 750 V c.a. para suministro de energía a las instalaciones de seguridad y
comunicaciones.
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4. SISTEMA DE ELECTRIFICACIÓN
En este apartado se recoge la descripción del sistema de electrificación propuesto para las
alternativas de trazado de alta velocidad en ancho internacional analizadas en el presente estudio,
que conectaría con la línea Madrid – Valladolid – Palencia – León de Alta Velocidad en Palencia.
Este nuevo trazado se ha diseñado para velocidades de hasta 350 km/h. No se contemplan
cruzamientos al mismo nivel con la línea 160 Palencia-Santander existente.
El nuevo tramo de vía de alta velocidad entre Palencia y Alar del Rey no dispondrá de PAET ni
estaciones intermedias, si bien se situarán dos Puestos de Banalización en el tramo situado entre
Palencia y la conexión con la vía convencional Palencia – Santander.
Está previsto realizar alguna rectificación de trazado para la vía actual de ancho ibérico en la salida
de Palencia y en la alternativa de Conexión Nogales, por lo que habrá que llevar a cabo la
reposición de las instalaciones de electrificación existentes en los tramos afectados.
El sistema de electrificación recomendado para la nueva línea de alta velocidad es el 2x25 kV c.a.,
con catenaria CA-350, por permitir más distancia entre subestaciones y reducir la contaminación
eléctrica, especialmente sobre la línea Palencia – Reinosa – Santander, en aquellos tramos que
discurra en paralelo.
4.1. LÍNEA AÉREA DE CONTACTO
El sistema de línea aérea de contacto tipo C-350 que se adopta se compone de las siguientes
partes:
Catenaria propiamente dicha: formada por un cable sustentador, un hilo de contacto,
falso sustentador o péndola en ‘Y’ y péndolas equipotenciales.
Elementos de sustentación: cimentaciones, ménsulas, postes y pórticos.
Elementos de conexión: seccionadores, cables.
Circuito de retorno.
Protecciones.
Características generales del sistema
Características geométricas:
o Altura del hilo de contacto nominal: 5,3 m
o Descentramiento del hilo de contacto:
Nominal: +/- 0,2 m
En agujas y seccionamientos: +/- 0,3m
o Máximo desplazamiento del hilo de contacto por efecto del viento transversal:
definido según el cuadro 4.2.9.2 de la ETI de Energía, y teniendo en cuenta el gálibo
del pantógrafo calculado según la Instrucción técnica de gálibos.
o Variación de la altura del hilo de contacto con respecto a la vía: 0 (cero)
o Altura del sistema:
Vía general: 1,40 m
En seccionamiento: 1,40 m - Variable
En agujas: Variable hasta 2,5 m
o Vano:
Máximo en vía general: 64 m
Máximo en túnel: 50 m
El vano normal entre apoyos deberá atender a:
Criterios de descentramiento
Tense radial mínimo y máximo
Desplazamiento lateral máximo producido por el viento
Obstáculos o puntos singulares (pasos superiores, desvíos, etc)
o Variación máxima de longitud entre vanos consecutivos: 10 m
o Longitud mínima de péndola: 0,25 m
o Distancia de colocación de postes entre eje de vía y eje de poste:
Nominal: 3,35m
Mínima (por interferencia con canaleta): 3,15m
o Longitud del cantón de compensación máxima: 1400 m
o En general se procurará que la distancia entre el punto fijo y el equipo de
compensación no sea superior a 640m.
o Separación mínima de catenarias en un seccionamiento de compensación: 200 mm.
o Separación mínima de catenarias en un seccionamiento de lámina de aire: 450 mm.
o Con péndola en Y o falso sustentador: La péndola en Y puede eliminarse en el caso
de túneles o en caso de dobles o triples ménsulas donde las distancias entre las
distintas partes no permitan su montaje. Se eliminará además la péndola en Y en las
zonas con tense reducido (T = 15.45 kN).
o Número de vanos de un seccionamiento: mayor o igual que 4 (seccionamiento con
un eje). En general se adopta:
Para vanos igual o superiores a 55m: 4 vanos.
Para vanos inferiores: 5 vanos.
o Zonas neutras de separación de fases: Serán del tipo “Sección neutra larga, definida
en la figura A.1.2. de la EN 50367. Se diseñaran teniendo en cuenta una longitud
mínima sin tensión de 402m. Esta distancia estará medida desde los semiejes más
cercanos de los seccionamientos que forman la zona neutra.
o La compensación mecánica se realizará mediante equipos de poleas y contrapesos
independientes para el sustentador e hilo de contacto, cuyas relaciones serán las
siguientes:
Sustentador: relación 1:3
Hilo de contacto: relación 1:5.
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Características dinámicas:
o Velocidad mínima de propagación de las ondas mecánicas: 550 km/ h
o Factor Doppler: mínimo 0,17 para una velocidad de 300 km/h
o Factor de reflexión máximo: 0,4
o Factor de amplificación máximo: 2,3
o Fuerza de contacto:
Mínima: Positiva
Máxima: 350 N
Media: según la expresión Fm = 0,00097 x V2 + 70 (N), que aparece en la ETI. En
ningún caso esta fuerza debe superarse
Desviación típica: 03 mF
Desviación máxima: )(3,0max NFm
o Elevación máxima del brazo de atirantado. Se tomará el criterio de la ETI ENE (Cuadro
2.12):
Será 2 S0, siendo S0 la elevación máxima prevista.
Cuando sea posible el empleo de dispositivos de limitación de altura, esta
limitación puede reducirse hasta 1,5 S0
Condiciones ambientales de diseño: Para el diseño se tendrá en cuenta las condiciones
que se indican en normativa EN 50.125 – 2.
o Temperatura ambiente: - 30° C a + 50° C
o Temperatura máxima de los conductores: + 80° C
o Margen de temperatura de los equipos de regulación de tensión mecánica: - 30° C a
+ 80° C
o Velocidad del viento:
De referencia: 29m/s
Variación con la altura: De acuerdo con UNE EN 50.125-2
o Zonas climáticas: A y B
o Humedad del aire: 20 % a 100 %
Aislamiento eléctrico:
o Distancia de aislamiento entre partes en tensión: La distancia entre partes en tensión
y tierra es la especificada en la tabla que aparece en la norma UNE EN 50.119.
Tensión
Distancias en el aire recomendadas
Estática Dinámica
25 kV ca 270 mm 150 mm
o Para el sistema de 2 x 25 kV con autotransformador, al existir una diferencia entre
fases de 180º entre todos los elementos comunes del feeder y todos los elementos
comunes a la línea de contacto aérea, las tensiones que aparecen son mayores.
o Para sistemas convencionales de corriente alterna la diferencia de fase de 120º
producirá un efecto similar entre las zonas neutras.
o La tabla que aparece en la norma EN 50.119 indica las distancias entre partes en
tensión adyacentes de diferentes fases:
Tensión nominal Diferencia de fases Tensión relativa
Distancia en el aire recomendada
Estática Dinámica
25 kV 120 º 43,3 kV 400mm 230mm
25 kV 180 º 50 kV 540mm 300mm
4.2. SUMINISTRO DE ENERGÍA A LA TRACCIÓN
El sistema de alimentación eléctrica a la catenaria previsto es el denominado 2x25 kV c.a., 50 Hz,
el cual requiere la construcción de las correspondientes subestaciones de tracción de 400 kV, su
línea aérea de acometida de 400 kV y centros de autotransformación asociados a las mismas.
El sistema de electrificación de 2x25 kV c.a. suministra energía a la tensión de 55 kV c.a. entre la
línea de contacto y el feeder, y el material rodante toma energía a la tensión de 27,5 kV c.a. entre
la línea de contacto y el carril, por lo que se requiere la instalación de autotransformadores de
relación 55/27,5 kV c.a. a lo largo de la línea, tal y como se ha indicado.
Para albergar estos autotransformadores y su equipo auxiliar se han de construir unas
instalaciones situadas en la proximidad de las vías, que serán de dos tipos según los
autotransformadores se instalen próximos a las zonas neutras entre subestaciones –centros de
autotransformación finales o ATF–, o a lo largo del trayecto –centros de autotransformación
intermedios o ATI–.
A la subestación de tracción le corresponde un área eléctrica, que incluye los centros de
autotransformación asociados a la misma y que se define como el trayecto de catenaria que en
modo de funcionamiento normal, no degradado, es alimentado por dicha subestación.
La subestación dispondrá de dos transformadores de potencia monofásicos de relación
400/2x27,5 kV c.a. de 30 MVA de potencia nominal. Los centros de autotransformación, según su
tipo, dispondrán de uno (ATI) o dos (ATF) autotransformadores de relación 55/27,5 kV c.a. y 10
MVA de potencia nominal.
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La alimentación a la subestación de tracción se realizará desde la subestación de transporte que
designe Red Eléctrica de España (REE), indicada más adelante, mediante una línea aérea de alta
tensión (LAAT) constituida por dos circuitos bifásicos de conductores aéreos desnudos.
4.1. Dimensionamiento del sistema
De acuerdo a los resultados obtenidos del estudio de potencia realizado en la Fase A de este
estudio informativo (Estudio de Alternativas), recogido en el Apéndice 1 del Anejo nº 9
Electrificación del citado Estudio, para la alimentación de este tramo se dispondrá una nueva
subestación eléctrica de tracción, que se ubicará en el Término Municipal de Herrera de Pisuerga,
conectada a la red de transporte en la Subestación de Transporte de Herrera de Pisuerga 400 kV,
propiedad de REE, mediante una línea aérea de alta tensión (LAAT) de 400 kV.
En concreto, para las diferentes alternativas de trazado existentes, la Subestación de Tracción de
Herrera de Pisuerga se ubicaría en los puntos indicados a continuación:
Subestación de Tracción Herrera Este (Conexiones Mave Este, Aguilar Este y Nogales): P.K.
68+350.
Subestación de Tracción Herrera Oeste (Conexiones Mave Oeste y Aguilar Oeste): P.K.
68+000.
La acometida a disponer entre esta subestación y la subestación de transporte de Herrera de
Pisuerga (perteneciente a REE) consistirá en una línea aérea de alta tensión a 400 kV (LAAT) que,
independientemente de la alternativa de trazado en la que finalmente se ubique la subestación
de tracción, discurrirá por el pasillo definido en el plano 8.2 de este estudio informativo.
En lo que a la distribución de centros de autotransformación se refiere, de nuevo partiendo del
estudio de potencia realizado en la fase de estudio de alternativas de este estudio informativo, y
conforme a las conclusiones recogidas en el mismo, se ha procedido en esta fase a realizar un
nuevo estudio de potencia para optimizar el número y distribución de los mismos, quedando el
esquema de electrificación como se recoge en el apartado 2 del Apéndice 1 del presente Anejo,
en el que se evidencia la viabilidad del mismo. El escenario se muestra además en dicho apartado
de forma esquemática.
Cabe resaltar que en dicho estudio se ha analizado también si, para evitar posibles afecciones a la
electrificación convencional por inducción electromagnética de la nueva línea, electrificada en
2x25 kV c.a., sobre la existente, electrificada a 3 kV c.c., resulta más conveniente ubicar el único
centro de autotransformación inicialmente previsto entre la subestación de Herrera de Pisuerga
y el final de la línea al extremo de la misma o prever uno adicional.
La conclusión de este estudio es que, para las alternativas de mayor longitud (Conexiones Aguilar
Este y Aguilar Oeste), ubicar el centro de autotransformación ATI 121.4 al extremo de la línea
supone un empeoramiento apreciable de la tensión media útil en pantógrafo de las unidades
circulantes. Por tanto, para dichas alternativas resulta conveniente considerar un centro de
autotransformación adicional, que se denominaría ATI 121.5, al extremo de la línea.
En consecuencia, el total de centros de autotransformación considerados en este estudio
informativo es el mostrado a continuación, junto a la ubicación aproximada de cada centro.
ATI-111.2B: PK 11+250
ATF-121.1: PK 25+000
ATI-121.2: PK 41+125
ATI-121.3: PK 57+250
ATI-121.4: PK 80+000
ATI 121.5: PK 92+500 (Únicamente para las Conexiones Aguilar Este y Aguilar Oeste
y exclusivamente en el caso de que sea necesario para evitar afecciones a la electrificación
de la línea convencional).
Para todos estos centros de autotransformación se proponen, en el documento de planos de este
estudio informativo, ubicaciones concretas que se consideran, en principio, adecuadas
atendiendo a los condicionantes ambientales existentes en estos emplazamientos y teniendo en
cuenta también la orografía (situándose en terrenos con la menor inclinación posible) y las vías
de comunicación existentes (para facilitar el acceso a las instalaciones) en la zona. No obstante,
estas localizaciones habrán de analizarse en detalle más adelante, en fase de proyecto básico o
constructivo, a fin de determinar la posición definitiva de cada centro, una vez que se disponga
de una cartografía de detalle y se definan en la correspondiente Declaración de Impacto
Ambiental posibles condicionantes ambientales adicionales a considerar en la ubicación de estas
instalaciones.
Adicionalmente, en el estudio de potencia se ha analizado también un escenario alternativo
consistente en reducir el número de centros de autotransformación a lo largo de la línea.
De los resultados obtenidos de las simulaciones realizadas puede concluirse que es viable
alimentar la línea mediante cualquiera de estos dos esquemas de alimentación. No obstante, el
escenario alternativo es más desfavorable en lo que a la distribución de tensiones se refiere, es
probable que incumpliera alguna de las condiciones de diseño ante un aumento en el número de
circulaciones y no es susceptible de soportar un fallo múltiple. Por tanto, se considera que el
esquema propuesto inicialmente es el más adecuado para la electrificación de la línea.
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY
APÉNDICE 1. ESTUDIO DE POTENCIA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY
INDICE
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETO ................................................................................................ 1
2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN DE ELECTRIFICACIÓN .................................... 1
3. CONDICIONES DE DISEÑO ................................................................................................. 2
4. DATOS DE PARTIDA DE LAS SIMULACIONES ...................................................................... 3
4.1. PERFIL GEOMÉTRICO ......................................................................................................... 3
4.1.1. PARADAS Y PUNTOS DE PASO .............................................................................. 3
4.1.2. RAMPAS ................................................................................................................ 3
4.1.3. CURVAS ................................................................................................................. 5
4.1.4. TÚNELES ............................................................................................................... 6
4.1.5. LIMITACIONES DE VELOCIDAD ............................................................................. 6
4.2. MATERIAL MÓVIL .............................................................................................................. 7
4.2.1. CIRCULACIONES .................................................................................................... 7
4.2.2. CARACTERÍSTICAS DEL MATERIAL RODANTE ....................................................... 7
4.3. PERFIL ELÉCTRICO ............................................................................................................. 8
5. SIMULACIONES REALIZADAS ............................................................................................. 8
5.1. ESCENARIO PROPUESTO ................................................................................................... 8
5.1.1. FUNCIONAMIENTO NORMAL ............................................................................... 9
5.1.2. FUNCIONAMIENTO DEGRADADO. FALLO DE LA SE DE HERRERA DE PISUERGA 10
5.2. ESCENARIO ALTENATIVO ................................................................................................ 12
5.2.1. FUNCIONAMIENTO NORMAL ............................................................................. 13
5.2.2. FUNCIONAMIENTO DEGRADADO. FALLO DE LA SE DE HERRERA DE PISUERGA 14
5.3. MITIGACIÓN DE LAS POSIBLES AFECCIONES A LA ELECTRIFICACIÓN CONVENCIONAL .. 16
5.3.1. TENSIÓN EN CATENARIA .................................................................................... 16
5.3.2. TENSIÓN MEDIA ÚTIL ......................................................................................... 16
6. CONCLUSIONES .............................................................................................................. 17
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 1
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETO
El objeto de este estudio es definir el esquema de electrificación para la alimentación en sistema
2x25 kV c.a. a las alternativas de nueva construcción propuestas en el Estudio Informativo del
Proyecto de la Línea de Alta Velocidad Palencia – Alar del Rey.
Para ello se ha partido del estudio incluido en el Estudio de Alternativas (Fase A del presente
Estudio Informativo) y el esquema de electrificación presentado en el mismo, que se ha
reorganizado para conseguir un mejor reparto de cargas entre las subestaciones de Becerril de
Campos y la futura subestación de tracción de Herrera de Pisuerga con una distribución más
racional de los centros de autotransformación a lo largo de la línea.
Adicionalmente, se estudia también un posible escenario alternativo, desarrollado a partir del
anterior y consistente en reducir el número de centros de autotransformación a lo largo de la
línea, que si bien no es tan favorables como el primero en lo que a distribución de tensiones se
refiere, si se considera que puede ser viable, además de permitir el estudio del comportamiento
del esquema propuesto ante la falta de parte de sus componentes.
Finalmente, también se estudia si, para evitar posibles afecciones a la electrificación convencional
por inducción electromagnética, resulta más conveniente ubicar el único centro de
autotransformación previsto en principio entre la subestación de Herrera de Pisuerga y el final de
la línea al extremo de la misma o prever uno adicional.
El estudio de potencia ha consistido en la simulación mediante software de la circulación de
trenes, a lo largo de los tramos electrificados, considerando los datos de partida correspondientes
a:
Los parámetros cinemáticos del material rodante.
Los parámetros eléctricos, tanto del material rodante como de las instalaciones de energía
que alimentan a la línea.
Estas simulaciones se han llevado a cabo empleando los programas informáticos SIMTREN y
SIMTRENAC, desarrollados por INECO, cuya fiabilidad está avalada por la gran cantidad de
estudios similares realizados con éxito anteriormente.
2. DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA INSTALACIÓN DE
ELECTRIFICACIÓN
En vista de lo anteriormente expuesto, la instalación de electrificación propuesta queda tal y como
se expone en la tabla a continuación y el esquema de la página siguiente.
ÁREA ELÉCTRICA INSTALACIÓN LÍNEA PK
Becerril de Campos
111.SE
ATF 111.1
Valladolid - León
227+256
ATI 111.2 234+350
111.SE 238+635
ATI 111.2B
Palencia – Alar del Rey
11+250
Herrera de Pisuerga
121.SE
ATF 121.1 25+000
ATI 121.2 41+125
ATI 121.3 57+250
121.SE 68+000
ATI 121.4 80+000
Tanto en dicho esquema como en la tabla, ATF hace referencia a los centros de
autotransformación finales, que suponen el límite entre las áreas de alimentación de dos
subestaciones consecutivas, y ATI a los centros de autotransformación intermedios dispuestos a
lo largo del trazado.
El esquema de la instalación de electrificación alternativa se presenta más adelante junto con los
resultados obtenidos para la misma.
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 2
3. CONDICIONES DE DISEÑO
Las condiciones de diseño vienen definidas por las siguientes normas:
UNE-EN 50163:2005 CORR:2010 relativa a “Tensiones de alimentación de las Redes de
Tracción”. En la que se especifican las tensiones nominales y sus límites permisibles en
valor y duración.
UNE-EN 50388:2013 relativa a los “Criterios técnicos para la coordinación entre sistemas
de alimentación y material rodante”.
UNE-EN 50329:2004/A1:2011 relativa a “Transformadores de tracción” en la que se
especifican las condiciones de carga admisibles en función de la clase de servicio, siendo
la clase IXB la correspondiente a los grupos del presente estudio.
Esto implica que los parámetros principales a controlar en las simulaciones en 2x25 kV c.a. sean
los siguientes:
Valor mínimo instantáneo de tensión en línea aérea de contacto (LAC): Umin>19.000 V.
Valor mínimo de la tensión media útil en pantógrafo del material rodante: Ūmin>22.500V.
Potencia demandadas de los transformadores de las subestaciones: habrán de ser
inferiores a la potencia instalada
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 3
4. DATOS DE PARTIDA DE LAS SIMULACIONES
Los datos de partida para realizar la simulación comprenden:
Perfil geométrico: características generales de la línea férrea: trazado (planta y alzado),
puntos de arranque, parada y paso de circulaciones.
Características del circuito eléctrico: parámetros que caracterizan las subestaciones,
feeders y línea aérea de contacto.
Características del material móvil: descripción de las composiciones que van a circular.
Condiciones de explotación previstas.
4.1. PERFIL GEOMÉTRICO
A continuación se adjunta una serie de tablas en las que se detallan las paradas o puntos de paso
de la línea, así como los radios de curvatura, las rampas y las limitaciones de velocidad
consideradas en las simulaciones realizadas como parte del estudio.
Para un mismo punto de origen y un mismo destino, alternativas de trazado de iguales
características geométricas, arrojan resultados similares en lo que al estudio de la electrificación
se refiere. Por tanto, se ha optado por tomar una sola de las alternativas existentes y considerar
sus resultados extrapolables al resto. En concreto, la alternativa escogida ha sido la combinación
de la denominadas Carrión-Este y Conexión Aguilar Este.
Los puntos kilométricos indicados en estas tablas se refieren a la combinación de estas dos
alternativas con la salvedad de que, para integrar en la simulación las instalaciones existentes en
la Línea de Alta Velocidad Valladolid – León, el PK 0+000 de la alternativa y, por tanto, el de la
estación de Palencia pasa a ser el 100+000.
Correspondientemente, las instalaciones existentes en la Línea de Alta Velocidad Valladolid – León
estarán comprendidas entre los PP.KK. 91+850, en que se ubica la Subestación de Becerril de
Campos, y el 103+245, en el que se ubica el ATF 111.1.
Con el fin de evitar confusiones, se indica explícitamente en las tablas a que línea se refiere el
kilometraje o se presentan tablas separadas con el nombre de la línea claramente identificado.
4.1.1. Paradas y puntos de paso
Nº ESTACIÓN / PUNTO DE PASO LÍNEA P.K.
1 Becerril de Campos 111.SE
LAV Valladolid – León
91+850
2 Palencia 100+000
3 ATF 111.1 103+245
4 Palencia
LAV Palencia – Alar del Rey
100+000
6 Aguilar de Campoo 193+500
4.1.2. Rampas
LAV VALLADOLID – LEÓN
P.K. INICIAL P.K. FINAL PENDIENTE (‰) LONGITUD (km)
91,00 93,54 1,00 2,54
93,54 94,36 -9,00 0,82
94,36 95,99 1,00 1,63
95,99 96,90 4,00 0,91
96,90 98,02 8,00 1,12
98,02 102,02 0,00 4,00
102,02 102,93 6,00 0,91
102,93 103,27 -2,00 0,33
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. FINAL PENDIENTE (‰) LONGITUD (km)
100,00 102,50 0,00 2,50
102,50 102,60 -1,30 0,11
102,60 102,98 0,21 0,38
102,98 103,72 5,00 0,74
103,72 103,96 -5,00 0,24
103,96 105,09 2,00 1,13
105,09 105,93 22,00 0,84
105,93 106,97 -20,00 1,04
106,97 108,10 6,00 1,14
108,10 108,59 -5,00 0,48
108,59 110,40 2,50 1,81
110,40 111,16 10,00 0,76
111,16 112,50 -2,50 1,34
112,50 113,10 5,00 0,60
113,10 113,92 -2,50 0,82
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 4
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. FINAL PENDIENTE (‰) LONGITUD (km)
113,92 114,99 5,00 1,07
114,99 115,96 -2,00 0,96
115,96 117,82 18,00 1,87
117,82 123,31 -4,00 5,49
123,31 124,12 3,00 0,81
124,12 124,96 -8,00 0,84
124,96 127,10 -0,25 2,15
127,10 127,80 4,50 0,69
127,80 129,37 2,00 1,57
129,37 130,81 22,50 1,44
130,81 133,58 -2,00 2,77
133,58 134,72 15,00 1,14
134,72 136,33 2,00 1,61
136,33 137,76 -3,50 1,43
137,76 139,51 20,00 1,75
139,51 141,20 -20,00 1,69
141,20 142,62 -5,00 1,42
142,62 143,55 5,00 0,93
143,55 144,92 -5,00 1,37
144,92 146,50 18,00 1,58
146,50 148,11 -12,00 1,62
148,11 149,18 4,00 1,07
149,18 150,21 -2,50 1,03
150,21 151,51 20,00 1,30
151,51 153,51 2,00 2,00
153,51 155,12 -5,00 1,61
155,12 157,49 4,00 2,38
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. FINAL PENDIENTE (‰) LONGITUD (km)
157,49 158,92 8,00 1,43
158,92 160,64 2,00 1,73
160,64 161,68 8,00 1,04
161,68 162,57 -8,00 0,89
162,57 164,89 -2,00 2,32
164,89 166,37 16,00 1,49
166,37 167,90 -20,00 1,53
167,90 169,34 -7,00 1,44
169,34 170,59 16,00 1,24
170,59 172,10 2,00 1,52
172,10 173,36 8,00 1,26
173,36 174,19 -3,00 0,83
174,19 175,34 12,00 1,15
175,34 176,69 -6,00 1,35
176,69 179,76 17,00 3,07
179,76 183,15 -9,00 3,39
183,15 185,64 6,00 2,49
185,64 189,23 -7,00 3,59
189,23 190,31 14,00 1,09
190,31 191,66 -16,00 1,34
191,66 192,07 12,00 0,41
192,07 192,29 -6,00 0,22
192,29 192,91 0,00 0,62
192,91 193,31 3,00 0,39
193,31 193,50 -3,20 0,19
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 5
4.1.3. Curvas
LAV VALLADOLID - LEÓN
P.K. INICIAL P.K. FINAL RADIO (m) LONGITUD (km)
91,00 91,90 -15000 0,90
91,90 93,29 0 1,39
93,29 94,00 10000 0,71
94,00 95,93 12000 1,93
95,93 98,02 0 2,09
98,02 102,02 0 4,00
102,02 102,40 0 0,38
102,40 103,27 -2500 0,86
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL
100,00 101,15 0 1,15
101,15 102,50 1800 1,35
102,50 102,68 0 0,18
102,68 102,96 0 0,28
102,96 105,60 5000 2,64
105,60 105,88 0 0,28
105,88 106,29 0 0,41
106,29 109,30 -6000 3,01
109,30 109,71 0 0,41
109,71 110,21 0 0,50
110,21 116,50 9000 6,29
116,50 117,00 0 0,50
117,00 117,19 0 0,19
117,19 122,29 -14000 5,10
122,29 122,48 0 0,19
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL
122,48 126,34 0 3,86
126,34 126,84 0 0,50
126,84 130,61 -8000 3,77
130,61 131,11 0 0,50
131,11 132,09 0 0,98
132,09 132,39 0 0,30
132,39 132,89 -10000 0,50
132,89 133,19 0 0,30
133,19 137,02 0 3,83
137,02 137,52 0 0,50
137,52 138,11 -8000 0,59
138,11 138,61 0 0,50
138,61 139,11 0 0,50
139,11 139,67 8000 0,56
139,67 140,17 0 0,50
140,17 147,01 0 6,84
147,01 147,18 0 0,17
147,18 150,84 15000 3,66
150,84 151,34 0 0,50
151,34 151,62 8000 0,28
151,62 152,12 0 0,50
152,12 152,62 0 0,50
152,62 154,44 -8000 1,81
154,44 154,94 0 0,50
154,94 155,44 0 0,50
155,44 155,96 8000 0,53
155,96 156,46 0 0,50
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 6
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL
156,46 156,96 0 0,50
156,96 158,27 -8000 1,31
158,27 158,77 0 0,50
158,77 159,27 0 0,50
159,27 162,22 8000 2,95
162,22 162,72 0 0,50
162,72 163,78 0 1,06
163,78 164,28 0 0,50
164,28 165,07 8000 0,79
165,07 165,57 0 0,50
165,57 166,07 0 0,50
166,07 170,67 -7500 4,61
170,67 171,17 0 0,50
171,17 171,67 0 0,50
171,67 177,85 6500 6,17
177,85 178,35 0 0,50
178,35 178,85 0 0,50
178,85 183,94 -6500 5,10
183,94 184,44 0 0,50
184,44 184,85 0 0,41
184,85 191,35 5115 6,50
191,35 191,76 0 0,41
191,76 191,94 0 0,18
191,94 192,17 -500 0,23
192,17 192,35 0 0,18
192,35 192,59 0 0,24
192,59 192,62 0 0,03
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL P.K. INICIAL
192,62 192,64 800 0,03
192,64 192,67 0 0,03
192,67 192,69 0 0,03
192,69 192,72 -800 0,03
192,72 192,74 0 0,03
192,74 193,23 0 0,48
193,23 193,27 0 0,04
193,27 193,30 -1000 0,03
193,30 193,34 0 0,04
193,34 193,50 0 0,16
4.1.4. Túneles
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. FINAL LONGITUD (km)
179,85 181,5 1,65
182,09 182,44 0,34
182,89 183,03 0,14
183,25 183,33 0,08
183,6 183,88 0,28
185,16 185,69 0,53
187,26 188,88 1,63
4.1.5. Limitaciones de velocidad
LAV VALLADOLID - LEÓN
P.K. INICIAL P.K. FINAL LONGITUD (km) V MÁX. (km/h)
91,00 103,27 12,27 350,00
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 7
LAV PALENCIA – ALAR DEL REY
P.K. INICIAL P.K. FINAL LONGITUD (km) V MÁX. (km/h)
100,00 193,50 93,50 350,00
4.2. MATERIAL MÓVIL
4.2.1. Circulaciones
De acuerdo a la prognosis de tráficos considerada en el Estudio Informativo de la línea Palencia –
Alar del Rey, se espera que las circulaciones de larga distancia por esta línea lleguen a los 7 trenes
por sentido y día entre Madrid y Santander. En concreto, se consideran las circulaciones recogidas
en la tabla siguiente.
Por otro lado, en vista de la frecuencia de paso de las circulaciones comerciales actualmente
existentes en la Línea de Alta Velocidad Valladolid – León, se ha optado por considerar para esta,
del lado de la seguridad, un total de una circulación por hora y sentido.
4.2.2. Características del material rodante
Como material rodante para esta comprobación se han considerado las unidades de la serie S103
de Renfe, por ser las de mayor potencia de las circulantes por la red y, en consecuencia, aquellas
para las que las caídas de tensión en catenaria son más acusadas.
La tabla de la página siguiente resume las principales características del material móvil utilizado.
Más adelante se muestra la curva de esfuerzo tractor – velocidad de la serie S 103.
CARACTERÍSTICAS S 103
Longitud (m) 200
P aux (kW) 800
Tara (t) 465
Peso en Freno (%) 100
Resistencia al avance
Coeficiente A (kp) 356,770
Coeficiente B [kp/(m/s)] 12,034.8
Coeficiente C [kp/(m/s) 2] 701.52
Pot. en llanta por unidad (kW) 8,800
Velocidad máxima (km/h) 350
Aceleración máxima (m/s²) 1.2
Nº. TREN ORIGEN DESTINO Hora paso
Palencia
COMPOSICIÓN PERIODO HORARIO
(al paso por Palencia)
4001 MADRID SANTANDER 7:38 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4002 SANTANDER MADRID 9:22 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4003 MADRID SANTANDER 9:23 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4004 SANTANDER MADRID 11:07 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4005 MADRID SANTANDER 12:23 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4006 SANTANDER MADRID 14:07 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4007 MADRID SANTANDER 15:23 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4008 SANTANDER MADRID 17:07 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4009 MADRID SANTANDER 17:08 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4010 SANTANDER MADRID 18:52 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4011 MADRID SANTANDER 18:53 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Día (7:00-19:00)
4012 SANTANDER MADRID 20:37 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Tarde (19:00-23:00)
4013 MADRID SANTANDER 20:38 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Tarde (19:00-23:00)
4014 SANTANDER MADRID 22:22 Serie 130 (Autopropulsado M -11 R - M) Tarde (19:00-23:00)
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 8
4.3. PERFIL ELÉCTRICO
El sistema de electrificación considerado en las simulaciones para el sistema 2x25 kV c.a. incluye
las subestaciones de tracción de Becerril de Campos y Herrera de Pisuerga, diversos centros de
autotransformación y línea aérea de contacto C-350.
La Subestación de Becerril de Campos está equipada con dos transformadores de tracción de 30
MVA, relación de transformación 400/2x27.5 kV y clase de potencia IX B; de estos, el grupo 1, el
más cercano a Madrid, es el que alimentará hacia Alar del Rey. Se considera la Subestación de
Herrera de Pisuerga equipada del mismo modo.
Los autotransformadores de los centros de autotransformación son de 10 MVA y relación de
transformación 50/2x25 kV.
La configuración de la línea aérea de contacto C-350 es la siguiente:
Hilo de Contacto: 150 mm² Cu - Mg 0.5.
Hilo Sustentador: 95 mm² Cu.
Cable de Retorno: LA110.
Feeder Negativo: LA280.
Carril: UIC60.
5. SIMULACIONES REALIZADAS
Se presentan en esta sección los resultados obtenidos en las simulaciones realizadas, para los
parámetros de diseño citados en el apartado 3. Condiciones de Diseño de este documento.
Se presentan en primer lugar los obtenidos para el escenario de electrificación propuesto y a
continuación, en apartados diferenciados, los obtenidos para el escenario alternativo
anteriormente comentado.
5.1. ESCENARIO PROPUESTO
Se estudia en este caso el esquema de alimentación que se propone emplear para la alimentación
de la línea Palencia – Alar del Rey, es decir el mismo expuesto en el apartado 2. Descripción
general de la instalación de electrificación y mostrado, de nuevo, en la gráfica a continuación.
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 9
5.1.1. Funcionamiento Normal
En primer lugar se muestran los resultados obtenidos para la situación en la que la totalidad de
las instalaciones consideradas está en servicio. Es decir, la línea se alimenta desde las
subestaciones de Becerril de Campos y Herrera de Pisuerga
5.1.1.1. Tensión en catenaria
El gráfico siguiente muestra los valores mínimos de tensión en catenaria a lo largo del trayecto
entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo con las circulaciones estudiadas.
De acuerdo al mismo, la mínima tensión instantánea en catenaria se da en el entorno del ATF
121.1, que supone el límite entre el área eléctrica de la Subestación de Becerril y la de Herrera de
Pisuerga, y tiene un valor de 24,945 kV.
Esto supone que, como la tensión en catenaria no cae por debajo de 19 kV, las unidades
consideradas pueden completar el trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo. Sin
embargo, para confirmar que además pueden hacerlo sin perder capacidad de tracción debe
estudiarse, en el punto siguiente, la tensión media útil en pantógrafo.
5.1.1.2. Tensión media útil
La gráfica recogida en la siguiente columna muestra de forma detallada los resultados obtenidos
para la tensión media útil en pantógrafo en el trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de
Campoo.
Como puede observarse en la misma, los valores de tensión media útil se mantienen en todo
momento muy por encima de los 22,5 kV mínimos necesarios para que las unidades circulantes
mantengan su capacidad de tracción. En concreto, el mínimo alcanzado es de 25,364 kV.
5.1.1.3. Potencia demandada
La siguiente tabla resume las potencias medias máximas demandadas de los transformadores de
tracción de las subestaciones y los autotransformadores de los centros de autotransformación.
POT MEDIA 15 MIN (kVA) POTENCIA INSTALADA (kVA)
Becerril de Campos 111.SE Trafo 1 8.305 30.000
ATI 111.2 - 3.658 10.000
ATF 111.1 - 3.586 10.000
ATI 111.2B - 2.930
ATF 121.1
Autotrafo 1 1.118 10.000
Autotrafo 2 987 10.000
ATI 121.2 - 1.584 10.000
ATI 121.3 - 1.631 10.000
Herrera de Pisuerga 121.SE
Trafo 1 5.241 30.000
Trafo 2 4.425 30.000
ATI 121.4 - 3.155 10.000
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Mínima Funcionamiento Normal
Umin - Vía 1 (V) Umin - Vía 2 (V) Umin (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
11
1.2
B-
10
MV
A
ATI
12
1.2
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
12
1.S
EH
ERR
ERA
DE
PIS
UER
GA
-3
0 M
VA
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Media Útil Funcionamiento Normal
U med min - Vía 1 (V) U med min - Vía 2 (V) U med min (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
12
1.S
EH
ERR
ERA
DE
PIS
UER
GA
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
11
1.2
B-
10
MV
A
ATI
12
1.2
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 10
A continuación se muestran las gráficas de potencia integrada a 15 minutos demandada del
transformador de tracción nº 1 de la subestación de Becerril de Campos y los dos transformadores
de la subestación de Herrera de Pisuerga.
Como puede verse en las mismas, ni la demanda instantánea ni la integrada a 15 minutos, que es
la realmente representativa, superan la potencia instalada. Por tanto, se considera que es
suficiente la instalación de grupos de 30 MVA.
5.1.2. Funcionamiento degradado. Fallo de la SE de Herrera de Pisuerga
Se estudia en este caso la posibilidad de que la subestación de Herrera de Pisuerga pudiera quedar
fuera de servicio por algún motivo, situación en la que el trayecto tendría que alimentarse desde
la subestación de Becerril de Campos.
En este caso, se daría continuidad al área de alimentación de Becerril de Campos hasta el final de
la línea, a través de las barras del ATF 121.1, con lo que el esquema de alimentación quedaría
como se muestra en la gráfica de la página siguiente.
No se ha considerado el fallo de centro de autotransformación alguno, así que las restantes
instalaciones seguirían funcionando. No obstante, el centro de autotransformación final ATF
121.1 pasaría a trabajar como ATI, con solo uno de sus dos autotransformadores en
funcionamiento.
Tampoco se ha considerado reducción alguna en el tráfico circulante, así que las circulaciones
serían exactamente las mismas que en el caso de funcionamiento normal.
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
20:00 20:15 20:30 20:45 21:00
kVA
h:mm:ss
SE Becerril de Campos - Potencia Trafo 1Funcionamiento Normal
S med 15 min - Trafo 1 S instantánea - Trafo 1
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
18:30 18:45 19:00 19:15 19:30
kVA
h:mm:ss
SE Herrera de Pisuerga- Potencia Trafo 1Funcionamiento Normal
S med 15 min - Trafo 1 S instantánea - Trafo 1
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
18:30 18:45 19:00 19:15 19:30
kVA
h:mm:ss
SE Herrera de Pisuerga- Potencia Trafo 2Funcionamiento Normal
S med 15 min - Trafo 2 S instantánea - Trafo 2
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 11
5.1.2.1. Tensión en catenaria
El gráfico de la página siguiente muestra los valores mínimos de tensión en catenaria a lo largo
del trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo con las circulaciones estudiadas.
De acuerdo al mismo, la mínima tensión instantánea en catenaria se da en su extremo y es de
21,494 kV.
Esto supone que, como la tensión en catenaria no cae por debajo de 19 kV, las unidades
consideradas pueden completar el trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo en la
más desfavorable de las situaciones que se podrían esperar. Sin embargo, para confirmar que
además pueden hacerlo sin perder capacidad de tracción debe estudiarse, en el punto siguiente,
la tensión media útil en pantógrafo.
5.1.2.2. Tensión media útil
Los valores de tensión media útil en pantógrafo alcanzados para el caso de que la subestación de
tracción de Herrera de Pisuerga quede fuera de servicio se muestran en el gráfico de la página
siguiente.
De acuerdo al mismo, el valor mínimo alcanzado es de 22,385 kV. Este valor es inferior al mínimo
exigible por normativa de 22,5 kV de tensión media útil en pantógrafo, lo que supone que, en
principio, las unidades circulantes no serían capaces de completar el trayecto sin perder capacidad
de tracción.
No obstante, dado que esta tensión reducida se mantendría únicamente el tiempo que la unidad
circulante estuviera demandando potencia, es decir de forma puntual, que esta pérdida de
capacidad de tracción sólo supondría una ligera disminución de velocidad, que como mucho
incrementaría ligeramente la duración del trayecto y que esta situación se da en una condición
degradada, no se considera necesario modificar el perfil eléctrico propuesto.
Además, debe considerarse que unidades de menor potencia, probablemente, afrontarán caídas
de tensión menores y por tanto podrán completar el trayecto sin pérdida de capacidad de
tracción, lo que supone que podrán cumplir su horario sin problema.
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Mínima Funcionamiento Degradado
Umin - Vía 1 (V) Umin - Vía 2 (V) Umin (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
11
1.2
B-
10
MV
A
ATI
12
1.2
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 12
5.1.2.3. Potencia demandada
La tabla a continuación presenta las demandas de potencia soportadas por el grupo 1 de la
Subestación de Becerril de Campos, así como por los diferentes centros de autotransformación
del trazado. La gráfica de la página siguiente la potencia integrada a 15 minutos demandada del
transformador de tracción nº 1 de la subestación de Becerril de Campos
Como puede verse en las mismas, ni la demanda instantánea ni la integrada a 15 minutos, que es
la realmente representativa, superan la potencia instalada. Por tanto, se considera que es
suficiente la instalación de grupos de 30 MVA.
POT MEDIA 15 MIN (kVA) POTENCIA INSTALADA (kVA)
Becerril de Campos 111.SE Trafo 1 13.143 30.000
ATI 111.2 - 5.619 10.000
ATF 111.1 - 5.757 10.000
ATI 111.2B - 2.922 10.000
ATF 121.1 - 1.843 10.000
ATI 121.2 - 1.629 10.000
ATI 121.3 - 1.775 10.000
ATI 121.4 - 3.026 10.000
5.2. ESCENARIO ALTENATIVO
Se estudia en este caso el esquema de alimentación alternativo, desarrollado a partir del
propuesto para la alimentación y consistente en reducir el número de centros de
autotransformación a lo largo de la línea.
En concreto, se considera en este escenario que no existen, o están fuera de servicio, los centros
de autotransformación intermedios ATI 111.2B y ATI 121.2, de modo que el esquema de
electrificación queda tal como puede verse en la gráfica de la página siguiente.
Como ya se ha comentado, si bien este esquema no es tan favorables como el estudiado en los
apartados anteriores en lo que a distribución de tensiones se refiere, si se considera que puede
ser viable y además, fundamentalmente, permite estudiar el comportamiento del sistema ante la
falta de parte de sus componentes, lo que, en cierta forma, valida los resultados obtenidos para
aquel escenario, pues garantiza que la alimentación a la línea es factible incluso en situaciones de
fallo múltiple.
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Media Útil Funcionamiento Degradado
U med min - Vía 1 (V) U med min - Vía 2 (V) U med min (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
11
1.2
B-
10
MV
A
ATI
12
1.2
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
0
5.000
10.000
15.000
20.000
25.000
9:00 9:15 9:30 9:45 10:00
kVA
h:mm:ss
SE Becerril de Campos - Potencia Trafo 1Funcionamiento Degradado
S med 15 min - Trafo 1 S instantánea - Trafo 1
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 13
5.2.1. Funcionamiento normal
En primer lugar se muestran los resultados obtenidos para la situación en la que las dos
subestaciones consideradas están en servicio. Es decir, la línea se alimenta desde las
subestaciones de Becerril de Campos y Herrera de Pisuerga
5.2.1.1. Tensión en catenaria
El gráfico de la siguiente columna muestra los valores mínimos de tensión en catenaria a lo largo
del trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo con las circulaciones estudiadas.
De acuerdo al mismo, la mínima tensión instantánea en catenaria se da en el entorno del ATF
121.1, que supone el límite entre el área eléctrica de la Subestación de Becerril y la de Herrera de
Pisuerga, y tiene un valor de 24,926 kV.
Esto supone que, como la tensión en catenaria no cae por debajo de 19 kV, las unidades
consideradas pueden completar el trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo. Sin
embargo, para confirmar que además pueden hacerlo sin perder capacidad de tracción debe
estudiarse, en el punto siguiente, la tensión media útil en pantógrafo.
Además, como puede apreciarse al comparar este gráfico con el correspondiente del escenario
propuesto, la ausencia de los centros ATI 111.2B y ATI 121.2 influye de forma apreciable en la
distribución de tensiones entorno a su punto de ubicación, pero tiene una influencia limitada
sobre el valor de tensiones mínimo, estando la diferencia en el orden de las decenas de voltios.
No obstante, debe aclararse que esto se debe a que, con la densidad de circulaciones considerada,
el número de unidades de tracción presentes en la línea simultáneamente se reduce a una única
unidad, y que con más unidades en la línea de forma simultánea la situación sería diferente.
5.2.1.2. Tensión media útil
La gráfica recogida en la página siguiente muestra de forma detallada los resultados obtenidos
para la tensión media útil en pantógrafo entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo.
Como puede observarse en la misma, los valores de tensión media útil se mantienen en todo
momento muy por encima de los 22,5 kV mínimos necesarios para que las unidades circulantes
mantengan su capacidad de tracción. En concreto, el mínimo alcanzado es de 25,247 kV.
Igualmente, como en el caso de la tensión mínima, puede apreciarse al comparar este gráfico con
el del escenario propuesto, que la influencia de los centros de autotransformación se ciñe, con las
circulaciones consideraras, al entorno de su punto de ubicación y que, en lo referente al valor
mínimo alcanzado, la diferencia está en el orden de las decenas de voltios.
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Mínima Funcionamiento Normal
Umin - Vía 1 (V) Umin - Vía 2 (V) Umin (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
12
1.S
EH
ERR
ERA
DE
PIS
UER
GA
-3
0 M
VA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 14
5.2.1.3. Potencia demandada
La siguiente tabla resume las potencias medias máximas demandadas de los transformadores de
tracción de las subestaciones y los autotransformadores de los centros de autotransformación.
POT MEDIA 15 MIN (kVA) POTENCIA INSTALADA (kVA)
Becerril de Campos 111.SE Trafo 1 8.305 30.000
ATI 111.2 - 3.659 10.000
ATF 111.1 - 3.586 10.000
ATF 121.1
Autotrafo 1 2.763 10.000
Autotrafo 2 1.765 10.000
ATI 121.3 - 2.355 10.000
Herrera de Pisuerga 121.SE
Trafo 1 5.241 30.000
Trafo 2 4.425 30.000
ATI 121.4 - 3.155 10.000
Como puede verse en la misma, la ausencia de los centros ATI 111.2B y ATI 121.2 no influye en la
potencia demandada de las subestaciones, que es la misma en este escenario que en el escenario
propuesto. Sí tiene influencia, no obstante, en la demanda soportada por los restantes centros de
autotransformación, que tienen que suplir la falta de estos centros.
5.2.2. Funcionamiento degradado. Fallo de la SE de Herrera de Pisuerga
Se estudia en este caso la posibilidad de que la subestación de Herrera de Pisuerga pudiera quedar
fuera de servicio por algún motivo, situación en la que el trayecto tendría que alimentarse desde
la subestación de Becerril de Campos.
En este caso, se daría continuidad al área de alimentación de Becerril de Campos hasta el final de
la línea, a través de las barras del ATF 121.1, con lo que el mismo pasaría a trabajar como ATI, con
solo uno de sus dos autotransformadores en funcionamiento, y el esquema de alimentación
quedaría como se muestra en la gráfica de más abajo.
No se ha considerado reducción alguna en el tráfico circulante, así que las circulaciones son
exactamente las mismas que en el caso de funcionamiento normal.
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Media Útil Funcionamiento Normal
U med min - Vía 1 (V) U med min - Vía 2 (V) U med min (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
12
1.S
EH
ERR
ERA
DE
PIS
UER
GA
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 15
5.2.2.1. Tensión en catenaria
El gráfico a continuación muestra los valores mínimos de tensión en catenaria a lo largo del
trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo con las circulaciones estudiadas. De
acuerdo al mismo, la mínima tensión instantánea en catenaria se da en su extremo y es de 21,494
kV.
Esto supone que, como la tensión en catenaria no cae por debajo de 19 kV, las unidades
consideradas pueden completar el trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo en la
más desfavorable de las situaciones que se podrían esperar. Sin embargo, para confirmar que
además pueden hacerlo sin perder capacidad de tracción debe estudiarse, en el punto siguiente,
la tensión media útil en pantógrafo.
Además, de nuevo se observa que la ausencia de los centros ATI 111.2B y ATI 121.2 tiene una
influencia apreciable en la distribución de tensiones entorno a su ubicación, pero apenas afecta a
los valores mínimos de tensión, que en este caso incluso son idénticos a los del escenario que se
propone emplear para la alimentación de la línea.
5.2.2.2. Tensión media útil
Los valores de tensión media útil en pantógrafo alcanzados para el caso de que la subestación de
tracción de Herrera de Pisuerga quede fuera de servicio se muestran en el gráfico de la página
siguiente.
De acuerdo al mismo, el valor mínimo alcanzado es de 22,385 kV. Este valor es inferior al mínimo
exigible por normativa de 22,5 kV de tensión media útil en pantógrafo, lo que supone que, en
principio, las unidades circulantes no serían capaces de completar el trayecto sin perder capacidad
de tracción.
No obstante, dado que esta tensión reducida se mantendría únicamente el tiempo que la unidad
circulante estuviera demandando potencia, es decir de forma puntual, que esta pérdida de
capacidad de tracción sólo supondría una ligera disminución de velocidad, que como mucho
incrementaría ligeramente la duración del trayecto y que esta situación se da en una condición
degradada, no se considera necesario modificar el perfil eléctrico propuesto.
Además, debe considerarse que unidades de menor potencia, probablemente, afrontarán caídas
de tensión menores y por tanto podrán completar el trayecto sin pérdida de capacidad de
tracción, lo que supone que podrán cumplir su horario sin problema.
En lo que a la influencia de los centros de autotransformación que se considera que no existen o
están fuera de servicio se refiere, de nuevo se puede decir que esta se reduce al entorno de su
punto de ubicación, no siendo apreciable en lo que a los valores mínimos atañe.
No obstante, debe remarcarse una vez más, que este hecho es función de la densidad de
circulaciones considerada, que supone que el número de unidades de tracción presentes en la
línea de forma simultánea se reduzca a una única unidad, y que no puede garantizarse que esta
situación permanezca en el caso de que la densidad de las circulaciones aumente y llegue a haber
más de una única circulación en la línea de forma simultánea.
5.2.2.3. Potencia demandada
La tabla de la página siguiente presenta las demandas de potencia soportadas por el grupo 1 de
la Subestación de Becerril de Campos, así como por los diferentes centros de autotransformación
del trazado.
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Mínima Funcionamiento Degradado
Umin - Vía 1 (V) Umin - Vía 2 (V) Umin (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Media Útil Funcionamiento Degradado
U med min - Vía 1 (V) U med min - Vía 2 (V) U med min (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 16
POT MEDIA 15 MIN (kVA) POTENCIA INSTALADA (kVA)
Becerril de Campos 111.SE Trafo 1 13.144 30.000
ATI 111.2 - 5.622 10.000
ATF 111.1 - 5.759 10.000
ATF 121.1 - 3.966 10.000
ATI 121.3 - 2.567 10.000
ATI 121.4 - 3.077 10.000
Como puede verse en la misma, la ausencia de los centros ATI 111.2B y ATI 121.2 no influye en la
potencia demandada de las subestaciones, que es la misma para el caso degradado de este
escenario que para el caso degradado del escenario propuesto. Sí tiene influencia, no obstante,
en la demanda soportada por los restantes centros de autotransformación, que tienen que
trabajar más para suplir la falta de estos centros.
5.3. MITIGACIÓN DE LAS POSIBLES AFECCIONES A LA ELECTRIFICACIÓN
CONVENCIONAL
Para completar este estudio, se analiza en este apartado, conforme a lo explicado en el cuerpo de
este documento, si resulta más conveniente ubicar el ATI 121.4 al extremo de la línea o prever un
ATI adicional, para evitar posibles afecciones a la electrificación convencional.
Dicho análisis incluye el estudio de la tensión en catenaria y la tensión media útil en pantógrafo
para el caso de que el ATI 121.4 se ubicara al final de la línea.
5.3.1. Tensión en catenaria
El gráfico de la siguiente columna muestra los valores mínimos de tensión en catenaria a lo largo
del trayecto entre Becerril de Campos y Aguilar de Campoo con las circulaciones estudiadas. De
acuerdo al mismo, la mínima tensión instantánea en catenaria se da prácticamente en su extremo
y es de 21,877 kV.
Esto supone una mejora respecto al caso de que el ATI se situara en el PK 80+000. No obstante,
debe estudiarse la tensión media útil en pantógrafo antes de ofrecer una conclusión.
5.3.2. Tensión media útil
La tensión media útil en pantógrafo, para este caso, a lo largo del trayecto hasta Aguilar de
Campoo y con las circulaciones consideradas se muestra en la gráfica siguiente.
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Mínima Funcionamiento Degradado
Umin - Vía 1 (V) Umin - Vía 2 (V) Umin (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
17.000
19.000
21.000
23.000
25.000
27.000
29.000
91,850 111,850 131,850 151,850 171,850 191,850
V
PK
Tensión Media Útil Funcionamiento Degradado
U med min - Vía 1 (V) U med min - Vía 2 (V) U med min (V)
Aguilar de Campoo
11
1.S
EB
ECER
RIL
DE
CA
MP
OS
-3
0 M
VA
ATI
11
1.2
-1
0 M
VA
ATF
12
1.1
-1
0 M
VA
ATF
11
1.1
-1
0 M
VA
ATI
12
1.3
-1
0 M
VA
ATI
12
1.4
-1
0 M
VA
ANEJO Nº 13. ELECTRIFICACIÓN. APÉNDICE 1
ESTUDIO INFORMATIVO DEL PROYECTO DE LA LÍNEA DE ALTA VELOCIDAD PALENCIA – ALAR DEL REY 17
De acuerdo con ésta, el mínimo de tensión media útil se da en el mismo tramo que en el resto de
situaciones. Sin embargo, en este, el valor mínimo obtenido es de 22,153 kV, lo que supone una
apreciable diferencia frente a las situaciones anteriormente consideradas.
En consecuencia, la conclusión de este análisis solo puede ser que, para las alternativas de trazado
que alcanzan Aguilar de Campoo, en caso de que sea necesaria la ubicación de un centro de
autotransformación al final del trazado, para evitar posibles afecciones a la electrificación
convencional, debe considerarse un centro adicional, que sería el ATI 121.5, y mantener el centro
ATI 121.4 en la posición que prevé este estudio.
6. CONCLUSIONES
En vista de lo expuesto a lo largo de este estudio de dimensionamiento, puede concluirse que es
viable alimentar la electrificación de la nueva Línea de Alta Velocidad Palencia – Alar del Rey
mediante el escenario de alimentación propuesto en el apartado 5.1 de este documento, ya que,
para la condición de funcionamiento normal de la línea, los resultados de tensión en catenaria,
tensión media útil en pantógrafo y potencia demandada, obtenidos de las simulaciones realizadas,
son conformes a la normativa y acordes a la potencia instalada en cada subestación y/o centro de
autotransformación considerado.
Cabe mencionar, no obstante, que en situación degradada, al no considerarse en la redacción de
este estudio subestación colateral alguna a la de Herrera de Pisuerga al norte de la misma, los
valores de tensión media útil en pantógrafo obtenidos no son conformes a la normativa, ya que
el mínimo alcanzado es inferior a 22,5 kV.
Sin embargo, no se considera esto una condición limitante, pues esa tensión reducida solo
supondría una pérdida de capacidad de tracción puntual que, como mucho, acarrearía una ligera
disminución de velocidad, que únicamente incrementaría ligeramente la duración del trayecto.
Por no mencionar que, al ser el valor mínimo alcanzado (22,385 kV) solo ligeramente inferior a
22,5 kV, puede afirmarse que para unidades de menor potencia el valor resultante no rebasaría
el límite citado.
Igualmente, puede concluirse de lo expuesto en este estudio, que es viable alimentar la
electrificación de la nueva Línea de Alta Velocidad Palencia – Alar del Rey mediante el escenario
de alimentación alternativo propuesto en el apartado 5.2 de este documento, ya que los
resultados obtenidos para el mismo son análogos a los obtenidos para el escenario propuesto.
No obstante, debe remarcarse que esto se debe a que la densidad de circulaciones considerada
supone que el número de unidades de tracción presentes en la línea de forma simultánea sea de
tan solo una unidad, y que no puede garantizarse que esta analogía en los resultados permanezca
en el caso de que la densidad de las circulaciones aumente y llegue a haber más de una única
circulación en la línea de forma simultánea.
Finalmente, en lo que a la ubicación de un centro de autotransformación en Aguilar de Campoo
para evitar afecciones a la línea convencional se refiere, la conclusión de este estudio es que, en
caso de que resulte necesario, el esquema deberá contar con un centro de autotransformación
adicional que se denominaría ATI 121.5.
